中学数学优秀参赛论文信息技术在数学教学中的作用初探

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中学数学优秀参赛论文信息技术在数学教学中的作用初探
谢江荣  新疆生产建设兵团农五师89团中学  
【内容提要】：信息技术现在广泛地应用到数学学科中，新一轮的课程改革为实现信息技术和数学教学的整合提供了更多的可能。 现代信息技术与中学数学学科的整合作为深化教育改革的“突破口”，越来越受到人们的广泛关注。运用新颖、先进的现代教育技术，为中学数学教学新的生长点提供了广阔的展示平台。那么，如何在新一轮的课程改革中实现信息技术和数学教学相结合。
【关键词】：初中数学；信息媒体；网络技术；自主学习
【引言】：信息化已经成为了当今世界经济发展的大趋势，以网络和计算机多媒体为核心的信息技术以成为改革教育获得创造性工具。在以信息化带动教育的现代化，努力实现我国基础教育跨越式发展的大方针下。这就要求中学老师们必须改变传统单一的口授加板书的教学模式，要以多种方式引导，帮助每一位同学掌握有用的快乐且有效的完成中学数学课程学习，以达到相关的教学目标。
一、利用信息媒体强大的信息承载功能，满足学生多样化的学习需求
建构主义认为，学生学习之前就已经有了生活的经验，他不是空着脑袋走进课堂的。所以在数学探究学习之始，我们应最大限度地唤起学生原有的生活经验和数学潜力。同时新《标准》提出：学生的数学学习的内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，而内容的呈现应采用不同的表达方式，以满足学生多样化的学习需求。要求实现：人人学有价值的数学；人人都能获得必需的数学；不同的人在数学上得到不同的发展。多媒体技术与网络技术可实现对中学数学教学最有效的组织与管理。它们管理的信息不仅是文字，而且还包含图形、图像、声音、视频等媒体信息。通过这些载体，可以在极大程度上增大课堂信息容量和提高教师控制教学信息的灵活性。多媒体以及网络技术，给学生的多重感官刺激和直观教学提供了可能，可有效改善学习方式，加快学生的理解进程，增强学生的认知能力。
如有这样一道题（扑克牌游戏）：小明背对小亮，让小亮按下列四个步骤操作：第一步：分发左、中、右三堆牌，每堆牌不少于两张，且各堆牌的张数相同；第二步：从左边一堆牌拿出两张，放入中间一堆；第三步：从右边一堆拿出一张，放入中间一堆；第四步：左边一堆有几张牌，就从中间一堆拿几张牌放入左边一堆。这时，小明准确说出了中间一堆牌现有的张数。你认为中间一堆牌的张数是多少张？对于这道题，我们就可以利用多媒体技术存储功能，根据需要把图形、题目、题目的分析或解答过程等预先存储在电脑当中，课堂上适时地在学生面前再现出来，演示拿扑克牌的过程，很容易得到结果。让学生身临其境，零距离接触生活实际，感受数学知识的生活原型，增强学生学习的兴趣，增强学习数学的情感体验。通过计算机软件，教师可以对教学目标信息实现实时控制，可以在任何时刻让某段文字、某个图形出现；也可以在任何时刻让客观存在或隐去；可以随机作出图像；可以对屏幕上出现的运动对象随时干预，象电影定格一样使之静止在某一画面上，以对某些需要强调的运动结果进行特写；可以对图形（或图像）进行局部放大等等。这样大大丰富了教学手段，拓展了师生交流的渠道，满足了学生的学习需求。

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二、利用多媒体呈现形式的活泼新颖，激发学生自主探索的欲望，让学生经历数学知识的形成与应用过程
建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习，就是强调学习者在学习过程中的认知主体地位。同时新《标准》中明确指出：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作学习是学生学习数学的重要方式。”换言之，数学新课程倡导自主学习、合作学习与探索学习。应用“几何画板”、“POWERPOINT演示文稿”、“FLASH”等多媒体工具，可以创设情境，让学生主动参与到数学活动中进行自主探索，亲自去体验，更强烈地激发学生的学习兴趣，可以更全面、更方便地揭示新旧知识之间的联系，为学生实现“意义建构”创造了良好的条件。
如在教学“圆与圆的位置关系”时，我们可以借助于多媒体工具，演示两圆相离、外切、相交、内切、内含的运动变化规律，然后让学生自己动手来表现几何关系，那么通过学生自主探索，观察就发现了原来两个圆运动会产生这么多的可能情况，他也就更容易的理解和接受，最后可根据圆心距和半径的关系对两圆的位置关系进行验证，从而实现了对知识意义的构建。

三、利用信息媒体强大的交互功能，完成自我建构过程
教育的本义是引导和自主建构的统一。而建构主义学习理论强调以学生为中心，要求学生由知识的灌输对象转变为信息加工的主体。传统的教学模式学生只能被动地参与。我们可以利用信息媒体强大的交互功能改变传统教学模式，倡导新型的教学方式与学习方式。现代教育技术中多媒体具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起，产生出一种新的图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式，而且可以立即反馈。让学生在现代教育技术提供的交互式学习环境中，按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容，选择适合自己水平的练习。让学生在积极思维的参与下，经历认知结构的调整和重新组合，最终把新知同化后纳入原认知结构中，使学生构建合理、清晰的认知结构。
我们在教学中，利用多媒体信息创设协作和自主性学习的环境。让学生自主选择方案，可以通过与计算机的交互进行随机观察。有的方案从A地到C地一直走陆路，有的方案从A地到B地走陆路，从B地到C地走水路……，学生利用计算机进行师生交互、生生交互，从而探索出一共有13种方案。这样，在信息化环境下学生从传统的被动接受、机械训练中解脱出来，极大调动了学生学习的主观能动性。他们主动参与、乐于探究，从而更好的完成自我构建过程。

四、利用网络无法比拟的优势，让学生自我调控、自我发展
基于网络技术的课件更具有优势，它除了具有多媒体课件的优点外，还具有对学生全员的可控性优点。学生在教师的指导下，可自主选择学习的策略和方法，自己控制和调节学习的进程，在师生、生生、人机、个体与集体之间多纬度的交流，凭借网络资源的优势，在开放的环境中完成知识的意义建构过程。
如在教学“函数的基本性质”中，利用FLASH制作成动态网页，让学生自己动手，寻找规律，完成网上练习：将函数的关系式标出，学生在课件的使用中只要把函数关系式中的字母填上相应的数据，那么就出现不同情况下函数值的变化情况，也可观察出函数图象的变化情况。可见，基于网络技术的课件所传递的信息具有统一性、开放性、灵活性、动态性和全员可控性等特点，可提供学生自主学习的优良环境，从而培养学生获取信息和加工处理信息的能力，为学生提供了自我发展的可能。

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结束语

    信息技术与初中数学教学结合是先进的教育理论、教育理念与先进的教育技术相结合的产物，切实贯彻执行将有助于提高教学质量和收益，是全体学生得到全面和谐地发展，是培养学生创新能力和实践能力的有效途径。但是要全面扎实的实施，还需要我们长期不懈地，以科学和实事求是的态度进行扎实深入的理论研究和实践研究，突破各种条条框框的限制，努力的创造和建立适合于整合教学的各种条件，以提高数学教学的效率。